Thứ Tư, 13 tháng 8, 2014

Hiệu ứng nhóm cọc

Khoảng cách giữa các cọc trong móng thường được xác định đảm bảo điều kiện kinh tế - kỹ thuật. Thiết kế móng cọc chịu tải trọng đứng gồm các bước sau:

1. Xác định sức chịu tải cực hạn của các cọc trong móng Qgu.

2. Xác định độ lún của móng cọc, S, dưới tải trọng làm việc cho phép (allowable load) Qga

Nói chung Tải trọng cực hạn của móng cọc khác với tổng tải trọng cực hạn của từng cọc đơn. Hệ số Eg xem xét tới hiệu ứng nhóm cọc, phụ thuộc vào những thông số như loại đất xung quanh cọc, phương pháp hạ cọc, ví dụ: cọc đóng khác với cọc thi công tại chỗ, và khoảng cách giữa các cọc:

Trong thực tế, việc xác định sức chịu tải của móng cọc không có công thức hiệu quả (efficiency formula) nào được chấp nhận chung cho các trường hợp. Hiện nay các kỹ sư đôi khi dùng một số công thức xác định hệ số nhóm cọc như công thức của Converse-Labarre. Đây là những công thức bán kinh nghiệm nhằm xác định hiệu ứng nhóm cọc  cho đất không đồng chất. Nhưng khi cọc thi công trong nền cát đồng nhất thì hệ số này có thể dùng tương quan của Vesic (1967), theo thí nghiệm hiện trường trên móng cọc trong nền cát. Hiện nay chưa có thí nghiệm đủ tin cậy đánh giá hiệu ứng nhóm cọc ngàm trong đất dính.

Hiệu ứng nhóm cọc trong đất cát 
Vesic (1967) tiến hành thí nghiệm trên móng 4 và 9 cọc đóng trong nền cát chế bị.  

Trong thí nghiệm, nhóm cọc với khoảng cách từ 2, 3, 4 đến 6 lần kích thước cọc. Thí nghiệm tiến hành trong nền cát chặt vừa, đồng nhất. Kết quả thí nghiệm trình bày trong 
Fig. 15.26. Theo hình này cho thể hiện như sau:

1. Hiệu ứng của nhóm cọc 4 và 9 cọc khi đài cọc tự do (không đặt trên nền)  
2. Hiệu ứng của nhóm cọc 4 và 9 cọc khi đài cọc đặt trên nền. 
3. Hiệu ứng bên của nhóm cọc (skin efficiency) 4 và 9 cọc
4. Hiệu ứng điểm trung bình của tất cả các cọc trong nhóm. 

Hình 15.26 Hiệu ứng của nhóm cọc trên nền cát (Vesic, 1967)

It may be mentioned here that a pile group with the pile cap resting on the surface takes more load than one with free standing piles above the surface. In the former case, a part of the load is taken by the soil directly under the cap and the rest is taken by the piles. The pile cap behaves the same way as a shallow foundation of the same size. Though the percentage of load taken by the group is quite considerable, building codes have not so far considered the contribution made by the cap.

It may be seen from the Fig. 15.26 that the overall efficiency of a four pile group with a cap resting on the surface increases to a maximum of about 1.7 at pile spacings of 3 to 4 pile diameters, becoming somewhat lower with a further increase in spacing. A sizable part of the increased bearing capacity comes from the caps. If the loads transmitted by the caps are reduced, the group efficiency drops to a maximum of about 1.3.

Very similar results are indicated from tests with 9 pile groups. Since the tests in this case were carried out only up to a spacing of 3 pile diameters, the full picture of the curve is not available. However, it may be seen that the contribution of the cap for the bearing capacity is relatively smaller.

Vesic measured the skin loads of all the piles. The skin efficiencies for both the 4 and 9-pile groups indicate an increasing trend. For the 4-pile group the efficiency increases from about 1.8 at 2 pile diameters to a maximum of about 3 at 5 pile diameters and beyond. In contrast to this, the average point load efficiency for the groups is about 1.01. Vesic showed for the first time that the increasing bearing capacity of a pile group for piles driven in sand comes primarily from an increase in skin loads. The point loads seem to be virtually unaffected by group action.


Công thức xác định hiệu ứng nhóm cọc 

Hiện có nhiều công thức xác định hiệu ứng nhóm cọc. Những công thức này nếu được sử dụng cần rấ lưu ý, trong nhiều trương hợp cho kết quả sai khác lớn với thực tế. Công thức 
Converse-Labarre là một trong những công thức được sử dụng rộng rãi nhất để xác định hiệu ứng nhóm cọc, trình bày trong công thức 15.68:
                                                                                                      (Nguyễn Hải Hà- Viện Thủy Công)

Ổn định hố đào theo phân tích của BJERRUM AND EIDE (1956)

Phương pháp phân tích ổn định hố đào trong trường hợp hố đào vô hạn và kích thước chiều rộng lớn hơn nhiều chiều sâu được trình bày trong nhiều tài liệu. Còn trong trường hợp mà hố đào chữ nhật, vuông hoặc tròn hoặc chiều sâu lớn hơn kích thước bề rộng thì chưa đề cập, vì vậy  phân tích của BJERRUM AND EIDE (1956) sau đây được sử dụng để tính toán ổn định hố đào.
Trong phân tích này, hố đào mô phỏng như hố móng sâu trong đo chiều sâu và chiều rộng xác định từ đáy. Hố đạo bị mất ổn định do đẩy nổi. Theo lý thuyết của Skempton thì hệ số Nc (hệ số sức chịu tải) cho các hình dạng móng theo hình 20.32, giá trị Nc là hàm của tỷ số H/B cho móng băng, móng tròn hoặc móng vuông. Riêng móng vuông có thể xác định theo công thức 20.68


Figure 20.32 Ổn định của hố đào sâu (Theo Bjerrum and Eide, 1956)

                                                                                                       (hhc2tech)



Ưu nhược điểm của một số phương pháp tính toán ổn định mái dốc hiện nay

Trong phân tích ổn định mái dốc, có 2 xu hướng chính thường được dùng như sau:
- Phương pháp cân bằng giới hạn
- Phương pháp phần tử hữu hạn
1. Phương pháp cân bằng giới hạn hạn (limit equilibrium methods - LEM hoặc còn có tên nữa là slice methods). Nếu sử dụng phương pháp này, người kỹ sư phải giả thiết trước vị trí và hình dạng mặt trượt. Sau đó viết các phương trình cân bằng tĩnh về lực và moment cho mặt trượt giả định. Mặt trượt có thể được chia nhỏ thành các slice với giả thiết là hệ số an toàn của các slice là như nhau. Các phương trình cân bằng lực và moment có thể được viết và giải cho từng slice. Sự tương tác giữa các slice với nhau được mô tả bởi các interslice forces. 


Phương pháp LEM khởi đầu từ Fellenius (1936), sau đó phát triển thành slice methods bởi Bishop (1955). Sau Bishop, một loạt các anh tài khác nhảy vào cuộc như Janbu, Spencer, Sharma, Morgenstern-Price, Fredlund... Các phương pháp sau này chủ yếu phức tạp hóa mối quan hệ giữa các interslice force còn thì vẫn dựa trên nền là cân bằng tĩnh học. Nhưng phương pháp đầu tiên như Bishop hoặc Janbu's Simplified chỉ thỏa mãn một trong hai điểu kiện cân bằng tĩnh (i.e., hoặc là moment như Bishop, hoặc là lực như Janbu's Simplified). Có một điều lý thú là phương pháp của Bishop, dù ra đời đầu tiên và sử dụng những giả thiết khá sơ đẳng nhưng lại cho kết quả rất ấn tượng (không khác gì mấy so với những phương pháp phức tạp sau này như Morgenstern-Price hay GLE của Fredlund). Trong các phương pháp nêu trên Janbu's Simplified theo tôi là tệ nhất. Phương pháp này sử dụng một cái hệ số alpha huyền bí đến mức không ai hiểu nổi là lấy từ đâu.
 

Hai hạn chế cơ bản của LEM là: (i) Bỏ qua mối quan hệ ứng suất biến dạng của đất và (ii) kết quả tìm được phụ thuộc rất nhiều vào kinh nghiệm của kỹ sư. Nên nhớ giải bài toán ổn định mái dốc bẳng LEM là một quá trình trial and error với giả thiết là vị trí và hình dạng mặt trượt phải được đưa vào từ đầu.
 

2. Phương pháp phần tử hữu hạn để tìm kiếm mặt trượt tới hạn. Phương pháp này nếu so với LEM có rất nhiều ưu điểm. Sở dĩ nói vậy vì nếu sử dụng PTHH, các điều kiện cân bằng ứng suất, biến dạng liên tục, quan hệ ứng suất biến dạng đều được thỏa mãn. Nên nhớ một điều là các phương pháp LEM hoàn toàn không thỏa mãn điều kiện cân bằng ứng suất (chỉ là cân bằng lực). Quan hệ ứng suất biến dạng thì đối với LEM lại càng quá là xa xỉ (nói đúng hơn là LEM hoàn toàn lờ đi khoản biến  dạng). 



Phân tích ổn định mái dốc bằng PTHH

Nếu như quan niệm rằng mặt trượt tiềm tàng là tập hợp những điểm có biến dạng cắt lớn tại đó tỷ số giữa cường độ chịu cắt và ứng suất cắt là nhỏ nhất thì việc sử dụng PTHH để tìm kiếm những điểm này là hoàn toàn khả thi. Hạn chế của PTHH đó là nếu như số liệu đầu vào không phản ánh trung thực sự ứng xử của đất thì kết quả biến dạng tính toán được là hoàn toàn vô nghĩa. Và đây chính là lý do chính cản trở sự ứng dụng rộng rãi của PTHH trong phân tích ổn định mái dốc. So với PTHH, LEM chỉ cần người dùng đưa vào những thông số hết sức dễ tìm như c, phi, gama là đảm bảo giải được kết quả.
 

3. Gần đây, một phương pháp mới trong phân tích ổn định mái dốc được phát triển: Phương pháp sử dụng dynamic programming (Quy hoạch động).

Phương pháp này ra đời nhằm khắc phục các hạn chế của hai phương pháp nêu trên. Cụ thể như sau: 

Nếu so với LEM, thì dynamic programming khắc phục được cả 2 hạn chế đã nêu. Cụ thể là hệ số an toàn được tính toán từ ứng suất "thực" bằng PTHH chứ không phải bằng cân bằng tĩnh (tức là quan hệ ứng suất biến dạng được thỏa mãn). Quan trong hơn đó là không cần phải giả thiết trước vị trí và hình dạng của mặt trươt. Nói một cách khác, mặt trượt tìm ra bởi dynamic programming là duy nhất (unique). 


Nếu so với PTHH, hạn chế về số liệu đầu vào đã được khắc phục. Dù số liệu về modulus vẫn cần phải có khi phân tích nhưng giá trị modulus này không quá quan trọng (thậm chí có thể là hằng số) do dynamic programming không dựa trên trường biến dạng để tìm ra mặt trượt. Thực chất thì dynamic programming (DP) không quan tâm đến giá trị của E khi đưa vào. E có thể bằng hằng số (linear elastic) hay stress dependent (non-linear). Các thông số đó hoàn toàn là do người định nghĩa. Phương pháp DP cần  một trường ứng suất (stress field) để nó dựa vào đó mà tìm ra được mặt trượt tới hạn. Thành thử nếu người dùng khai báo số liệu đầy đủ cho E thì càng tốt, độ chính xác khi tìm kiếm càng cao. Còn nếu E=const thì vẫn cho kết quả với độ chính xác nhất định.
 

Hiện nay code của chương trình đã được một công ty phần mềm địa kỹ thuật của Canada là Soilvision mua bản quyền để phát triển thương mại. Độc giả có thể tham khảo thêm tại: 
www.svdynamic.com

(Nguồn ketcau.com. Trích bài báo GS. Fredlund đăng năm 2003 trong Canadian Geotechnical Journal. Bài này nói về ứng dụng của một phương pháp tìm kiếm tối ưu hóa (dynamic programming method) kết hợp với phân tích ứng suất sử dụng phần tử hữu hạn để tìm kiếm mặt trượt tới hạn đồng thời tính toán hệ số an toàn cho mặt trượt tìm được.)
 

Thứ Ba, 12 tháng 8, 2014

Sức chịu tải cọc đứng theo TCXDVN 205-1998 và lưu ý trong thiết kế

Một ví dụ thiết kế móng cọc 35x35 (BTCT thường) đóng hoàn toàn trong nước.
Khảo sát chỉ có cắt trực tiếp, không có SPT hay CPT.
cụ thể như sau:
Lớp 1: Bùn sét, trạng thái chảy; bề dày lớp trung bình là 1,1m.
Lớp 2: Sét, trạng thái nửa cứng. Bề dày lớp là 15m.


1. CÁC CHỈ TIÊU CƠ LÝ
Độ sệt : B= 0,16
Độ ẩm tự nhiên : W (%)=23,81
Dung trọng tự nhiên: gtn (g/cm3)=1,947
Dung trọng khô: gkk (g/cm3)=1,537
Tỷ trọng : Gs=2,714
Độ rỗng : n %=42,03
Hệ số rỗng : eo=0,726
Góc ma sát trong : phi=16 độ
Lực dính : C kg/cm2= 0,614
Đáy đài đặt vào mặt lớp 2, chiều dài cọc 9m, 


2. DỰ BÁO SỨC CHỊU TẢI CỌC
2.1. Dự báo theo phụ lục A, phương pháp tra bảng : 
Qa=Qult/Fs= 102.5 T (Fs= 1.4)

2.2. Dự báo theo phụ lục B, dự báo sức chịu tải theo chỉ tiêu cường độ  
Qa= Q bên/2+ Q mũi /3= 36 T

3. ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
Sức chịu tải dự báo theo 2 phương pháp trong phụ lục A và B của TCXDVN 205-1998 chênh nhau lớn (Theo phụ lục A: Qa=102.5T lớn gấp 2,85 lần theo phu lục B: Qa=36T ). 

Câu hỏi đặt ra, độ tin cậy của 2 phương pháp này thế nào? Phương pháp nào cho kết quả chính xác hơn trong trường hợp địa chất nền ở trên (sét nửa cứng, B=0.16.)

Bàn luận:
1. Theo phụ lục A thì sức chịu mũi và ma sát thành đơn vị tăng theo chiều sâu (gần như tăng tuyến tính) theo các bảng tra. Nên bạn sẽ có sức chịu tải lớn hơn khi tính toán theo phụ lục A. Thực tế thì sức chịu mũi cũng như ma sát thành không tăng tuyến tính theo toàn bộ chiều sâu cọc mà chỉ đến chiều sâu tới hạn (kể cả đất dính và đất rời).

2. Khi tính theo phụ lục B, Sức chịu tải được tính toán dựa trên góc nội ma sát hữu hiệu và effective over-burdened pressure. Tuy nhiên thực tế tính toán thì  người thiết kế không có góc nội ma sát hữu hiệu (cho đất dính) nên lấy góc ma sát ở trạng thái không thoát nước nhỏ hơn rất nhiều so với thực tế dẫn tới sức chịu tải tính toán sẽ nhỏ đi khi tính toán theo B. Tuy nhiên có một cách giải quyết là tính toán sức chống cắt không thoát nước theo tương quan (correlation) sau đây thì sẽ có kết quả khả quan hơn:

Su ~ (0.22-:0.25)sigma'v0

Rồi từ đó tính toán sức chịu tải.

Hoặc nếu dùng góc nội ma sát hiện có thì  cần tính với ứng suất tổng để có su = c + singma*tan(phi) - c, phi, sigma theo ứng suất tổng. Rồi tính sức chịu tải.

Còn đối với đất rời thì không cần bàn thêm vì các thông số cần thiết đã có.

Tuy nhiên tính theo phụ lục B, người thiết kế cần chú ý đến độ sâu cực hạn mà tại đó sức chịu mũi và ma sát thành đơn vị không tăng khi tăng chiều sâu cọc. Tức phân bố của hai đại lượng này theo chiều sâu là bi-linear.

(Nguồn: ketcau.com)


Thứ Tư, 23 tháng 7, 2014

Kiến trúc đẹp cho công trình thủy lợi

Bài viết liên quan:
   Thông tư quy định thẩm tra, thẩm định và phê duyệt thiết kế XD công trình
   Sự cố một số công trình thủy lợi ở Việt Nam - Nguyên nhân và biện pháp khắc phục


Công trình thủy lợi thường có dạng bê tông khối lớn, kết cấu bền vững như đập dâng, tràn, cống... với kiến trúc nặng nề, cục mịch. Vì thế trong những năm gần đây vấn đề kiến trúc cho công trình thủy lợi rất được quan tâm. Dưới đây là một số dạng kiến trúc đẹp cho công trình thủy lợi được thiết kế gần đây:

Hình 1. Cống ngăn triều chống ngập Nhà Mát- TP Bạc Liêu- tỉnh Bạc Liêu

Hình 2. Cống kiểm soán triều Nhiêu Lộc Thị Nghè- TP Hồ Chí Minh
Hình 3. Đập dâng và âu tầu Mậu A trên sông Thao- tỉnh Yên Bái
Hình 4. Cống điều tiết - Tỉnh Cà Mau
Hình 5. Cống Ba Thôn - TP Hồ Chí Minh


Đoạn đê trụ rỗng 500m bảo vệ bờ biển huyện Trần Văn Thời, tỉnh Cà Mau


Đê trụ rỗng bảo vệ bờ biển Nhà Mát, tỉnh Bạc Liêu


                                                                                                  (hhc2tech@gmail.com)





Thứ Hai, 21 tháng 7, 2014

Nhân loại và vấn đề môi trường sống

Bài viết liên quan:
   Đầu tư thủy lợi, tạo động lực mới cho ĐBSCL

Môi trường sống đã và đang trở thành một trong những vấn đề được quan tâm nhất và cũng là một trong những thách thức lớn nhất của nhân loại. Bởi lẽ, môi trường sống gắn bó hữu cơ với cuộc sống của con người, cũng như với sự tồn tại và phát triển của xã hội loài người. Trận động đất khủng khiếp, với cường độ mạnh 9 độ rích te, xảy ra ngày 26/12/2004 ở In-đô-ne-si-a, xảy ra những cơn sóng thần cực mạnh, tàn phá vùng phía tây đảo Xu-ma-tra (In-đô-ne-si-a) và nhiều nước Châu Á khác, cướp đi sinh mạng của hơn 280.000 người, đã cho thấy vấn đề môi trường sống có quan hệ mật thiết với những vấn đề toàn cầu, mà để giải quyết được chúng, cần phải có sự hợp lực của tất cả các dân tộc, các quốc gia và vùng lãnh thổ trên toàn thế giới.

1. Những vấn đề bức xúc đang đặt ra
Hiện nay, nhân loại đang phải đối mặt với nhiều vấn đề môi trường rất bức xúc và nan giải, trong đó nổi bật nhất có các nhóm vấn đề như: 1) nạn cạn kiệt các nguồn tài nguyên thiên nhiên: đất, nước, tài nguyên khoáng sản, động, thực vật, nhiên liệu (dầu mỏ, khí đốt…); 2) nạn ô nhiễm nặng nề môi trường sống: ô nhiễm nước, ô nhiễm phóng xạ, ô nhiễm tiếng ồn…; 3) những tai biến của thiên nhiên: động đất, núi lửa, bão, lũ, hạn hán, các cơn bão từ vũ trụ xuống trái đất, sự va chạm giữa các hành tinh… Ngoài nhóm vấn đề thứ ba con người không thể có khả năng điều chỉnh và phòng tránh, hai nhóm vấn đề thứ nhất và thứ hai chủ yếu là do con người gây ra. Do vậy, con người cần có trách nhiệm trong việc tìm cách khắc phục và ngăn chặn hậu quả, nếu không thảm hoạ sẽ không chỉ là môi trường tự nhiên bị tàn phá, mà hơn thế, còn xoá sạch những gì mà loài người đã dày công xây dựng trong hàng chục nghìn năm qua, kể cả sự sống của bản thân con người trên trái đất.
Nạn cạn kiệt các nguồn tài nguyên thiên nhiên và nạn ô nhiễm nặng nề môi trường sống gắn bó hữu cơ với nhau, bởi lẽ chúng cùng có chung một cội nguồn đó là sự phát triển của nền sản xuất xã hội. Nhằm phục vụ nhu cầu ngày càng tăng của mình, con người đã không ngừng khai thác các nguồn tài nguyên thiên nhiên và môi trường để đưa vào sản xuất. Nền sản xuất xã hội là phương thức trao đổi chất giữa con người (xã hội) với tự nhiên, nhằm bảo vệ sự sinh tồn của con người và sự phát triển không ngừng của xã hội. Tuy nhiên, những hậu hoạ sinh thái mà ngày nay con người đang phải gánh chịu cũng xuất phát chủ yếu từ phương thức trao đổi chất này.
Từ nền văn minh nông nghiệp trở về trước, nền sản xuất xã hội phát triển chập chạp, mức độ khai thác tài nguyên thiên nhiên của con người để phục vụ cho quá trình sản xuất chủ yếu chỉ có đất đai và động, thực vật. Nguyên nhân chính là do lực lượng sản xuất còn kém phát triển, công cụ sản xuất còn thô sơ. Mối quan hệ giữa con người và môi trường tự nhiên, nhìn chung, còn ở mức độ hài hoà; sản xuất xã hội và cuộc sống của con người còn phụ thuộc nhiều vào các điều kiện thiên nhiên. Tuy nhiên, ngay trong những giai đoạn phát triển đầu tiên này, một số cuộc khủng hoảng sinh thái cục bộ đã dẫn đến sự ra đi vĩnh viễn của một số nền văn minh đã từng vang bóng một thời như văn minh Mai – a, văn minh Cơ – rét, văn minh Lưỡng Hà v.v…
Sự phát triển nhanh chóng và mạnh mẽ của nền sản xuất xã hội được bắt đầu từ khi nổ ra cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ nhất và tiếp theođó là quá trình công nghiệp hoá ở các nước tư bản chủ nghĩa. Trải qua hơn 300 năm, ngày nay, quá trình công nghiệp hoá gắn liền với hiện đại hoá đã được thực hiện ở rất nhiều nước trên thế giới. Xã hội loài người chuyển từ văn minh nông nghiệp sang văn minh công nghiệp và hậu công nghiệp (văn minh trí tuệ). Song, đồng thời với sự phát triển xã hội và sự suy thoái của môi trường sống, cả về số lượng lẫn chất lượng.
Chỉ trong vòng hơn ba thập niên, kể từ khi các nước thực hiện quá trình công nghiệp hoá, sự suy thoái về số lượng của môi trường tự nhiên đã diễn ra ngày càng gay gắt hơn theo ba cấp độ. Nếu như ở thế kỷ XVIII, Man – tuýt và Tiu – go mới đưa ra cái gọi là Quy luật về sự giảm dần sự phì nhiêu của đất đai, tới thế kỷ XIX, Tôm – xơn và Cơ – ru – xơ mới đặt vấn đề về sự cạn kiệt các nguồn năng lượng trên trái đất, thì ngày nay (thế kỷ XX và XXI), con người đã phải nói đến nguy cơ cạn kiệt toàn bộ các nguồn tài nguyên thiên nhiên, cả tái tạo và không tái tạo trên hành tinh chúng ta, đặc biệt là các nguồn năng lượng (dầu mỏ, khí đốt, than đá), nước ngọt và sạch, rừng… Đi kèm với quá trình cạn kiệt các nguồn tài nguyên thiên nhiên là nạn ô nhiễm môi trường sống ngày càng trầm trọng hơn. Bởi vì, tài nguyên càng cạn kiệt, có nghĩa là số tài nguyên bị khai thác để đưa vào sản xuất và chế biến càng lớn – trong điều kiện kỹ thuật và công nghệ chưa hoàn thiện của nền văn minh nông nghiệp và công nghiệp – thì càng có nhiều chất thải độc hại đi vào môi trường, gây nên hiện tượng ô nhiễm, làm cho chất lượng môi trường sống ngày càng xấu hơn.
Sự ô nhiễm của môi trường sống đã dẫn đến những hiểm họa sinh thái tiềm tàng, mà hậu quả của chúng chưa thể nào lường trước được, trong đó, đặc biệt nguy hiểm và nan giải là các hiện tượng như hiệu ứng nhà kính, lỗ thủng tầng ô – dôn, mưa axít, sa mạc hoá, sự giảm dần độ đa dạng sinh học v.v… làm biến đổi các điều kiện thiên nhiên trên trái đất theo chiều hướng tiêu cực đối với sự sống. Một trong những biến đổi sinh thái nguy hiểm nhất là sự biến đổi của khí hậu trái đất. Sự biến đổi này là hậu quả tổng hợp, tất yếu của các hiện tượng ô nhiễm môi trường. Biểu hiện đầu tiên và nguy hiểm nhất là sự tăng lên nhiệt độ trung bình của trái đất, theo dự đoán vào giữa thế kỷ XXI là từ 1,50C đến 4,50C, và kéo theo nó là biết bao hiểm họa khác. Theo ông G.B. Brôn – tơ – man, nguyên Chủ tịch Uỷ ban Môi trường và Phát triển của thế giới, thì trừ chiến tranh hạt nhân ra, sự biến đổi của khí hậu là mối đe doạ lớn nhất đói với loài người. Nó không những đe doạ sự tồn vong của loài người, mà còn uy hiếp cả tương lai của trái đất.
2. Nguyên nhân
Có rất nhiều nguyên nhân dẫn đến thực trạng bức xúc của những vấn đề môi trường sống hiện nay trên thế giới cũng như ở nước ta. Tuy nhiên, ở đây chúng tôi chỉ tập trung nêu lên những nguyên nhân chủ yếu do con người gây ra ở phạm vi vĩ mô.
Một làdo sự phát triển xã hội theo quan điểm chiến lược lấy con người làm trung tâm hay quan điểm duy nhân loại đã từng thống trị ở các nước phương Tây trong suốt giai đoạn duy lý, nhất là từ thế kỷ XVII – XVIII đến nay. Theo quan điểm này, con người có quyền uy tối thượng đối với thế giới; còn giới tự nhiên được coi như một bộ máy cơ giới, vô tri, vô giác, con người có thể tuỳ tiện tác động lên nó, có thể tước đoạt từ tự nhiên tất cả những gì cần thiết cho cuộc sống của mình. Trong suốt nhiều thế kỷ qua, xã hội phương Tây đã phát triển theo đường hướng này. Kết quả là xã hội phương Tây, đặc biệt là các nước tư bản chủ nghĩa phát triển, đã đạt được những thành tựu vô cùng to lớn trong lĩnh vực kinh tế. Tuy nhiên, từ những gì đã đạt được, nhìn lại, con người không khỏi không băn khoăn, lo lắng, pha trộn cả nỗi sợ hãi về những hậu hoạ sinh thái do chính mình gây ra.
Hai làdo sự phát triển xã hội theo quan điểm duy kinh tế. Để thoả mãn nhu cầu ngày càng tăng của mình, con người đã ra sức khai thác tài nguyên thiên nhiên, bất chấp mọi quy luật tồn tại và phát triển của chúng. Ví dụ, từ năm 1876 đến năm 1975, con người đã khai thác từ lòng đất khoảng 137 tỉ tấn than, 46,7 tỷ tấn dầu mỏ, 20 nghìn tỉ mét khối khí thiên nhiên, 24,5 tỉ tấn quặng sắt… Lợi ích kinh tế đã trở thành mục tiêu duy nhất và cao nhất; các chỉ tiêu kinh tế như tổng sản phẩm quốc dân (GNP), tổng sản phẩm quốc nội tính theo đầu người (GDP), khối lượng tài nguyên thiên nhiên khai thác được… trở thành tiêu chí quan trọng nhất để đánh giá trình độ phát triển của các quốc gia, dân tộc.
Ba làdo sự chưa hoàn thiện của kỹ thuật và công nghệ. Để đạt mục tiêu tăng trưởng kinh tế nhanh và cũng để thoả mãn nhu cầu ngày càng tăng, trong điều kiện kỹ thuật và công nghệ cao chưa hoàn thiện và còn nhiều hạn chế, con người buộc phải sử dụng phương thức khai thác tài nguyên thiên nhiên theo bề rộng, tức là, đồng thời khai thác nhiều loại tài nguyên, nhưng đối với mỗi loại tài nguyên chỉ sử dụng một vài tính năng chủ yếu của chúng, rồi thải bỏ. Chẳng hạn như than đá và dầu mỏ chỉ được dùng làm nhiên liệu là chủ yếu. Chính vì lý do này mà tài nguyên thiên nhiên càng được khai thác và chế biến nhiều thì môi trường càng bị ô nhiễm nặng nề hơn. Đúng như Ph. Ăngghen đã cảnh báo cách đây hơn 100 năm: “Không nên quá tự hào về những thắng lợi của chúng ta đối với giới tự nhiên. Bởi vì cứ mỗi lần ta đạt được một thắng lợi, là mỗi lần giới tự nhiên trả thù lại chúng ta”.
Bốn làdo sự nhận thức còn nhiều hạn chế của con người về giới tự nhiên. Theo một trong những thông báo gân đây, mỗi người bình thường có khoảng hơn 100 tỷ nơ – ron thần kinh, nhưng chỉ có trung bình khoảng từ 2% đến 8% số nơ – ron đó được đưa vào hoạt động nhận thức. Con người đã dành gần trọn số nơ – ron thần kinh được đưa vào hoạt động đó (hơn 99%) cho việc nhận thức thế giới ngoài con người. Tuy nhiên cho đến nay, tự nhiên vẫn còn quá nhiều điều bí hiểm mà con người chưa thể nhận thức được. Hơn nữa, ngay cả với những điều đã nhận thức được, con người cũng không thể thực hiện sự điều chỉnh một cách hài hoà và hợp lý mối quan hệ giữa mình với tự nhiên. Bởi lẽ, còn có quá nhiều lý do cản trở con người làm điều đó, như vì sự sống còn và lợi ích trước mắt, vì sự cạnh tranh, vì sự hạn chế của khoa học và công nghệ v.v…
3. Cần thay đổi quan niệm về sự phát triểnTrước hếtthay quan điểm phát triển lấy con người làm trung tâm (hay duy nhân loại) và chinh phục thiên nhiên bằng bất cứ giá nào bằng quan niệm hài hoà và đồng tiến hoá giữa xã hội và tự nhiên.
Con người và tự nhiên vốn có cùng bản chất và không đối lập nhau. Bởi vì, con người và xã hội loài người là sản phẩm của một quá trình tiến hoá lâu dài và vô cùng phức tạp. Toàn bộ hoạt động của con người và tự nhiên được thống nhất trong cơ thể vận hành của chu trình sinh học hay chu trình trao đổi vật chất, năng lượng và thông tin của sinh quyển, theo các nguyên tắc cơ bản là tổ chức, tự điều khiển, tự làm sạch, tự bảo vệ theo một trật tự liên hoàn chặt chẽ.
Kể từ khi xuất hiện con người và xã hội loài người, sự tiến hoá của giới tự nhiên được chia làm hai nhánh: lịch sử tiến hoá của tự nhiên và lịch sử tiến hoá của xã hội. Có thể coi lịch sử tiến hoá của xã hội là sự tiếp tục và cùng song hành với lịch sử tiến hoá của tự nhiên. C.Mác và Ph. Ăngghen đã chỉ rõ: “Có thể xem xét lịch sử dưới hai mặt, có thể chia lịch sử ra thành lịch sử tự nhiên và lịch sử nhân loại. Tuy nhiên, hai mặt đó không tách rời nhau. Tuy nhiên hai mặt đó không tách rời nhau. Chừng nào mà loài người còn tồn tại thì lịch sử của họ và lịch sử tự nhiên quy định lẫn nhau”. Do vậy, quan điểm đồng tiến hoá giữa xã hội và tự nhiên là một quan điểm đúng đắn, hoàn toàn phù hợp với một giai đoạn phát triển mới về chất của xã hội loài người – giai đoạn của nền văn minh trí tuệ; đồng thời cũng đánh dấu bước chuyển từ sự tiến hoá của sinh quyển sang sự tiến hoá của trí tuệ quyển.
Tiếp theothay đổi quan điểm phát triển duy kinh tế (tức là lấy những chỉ tiêu kinh tế làm thước đo cao nhất và duy nhất) bằng quan điểm phát triển bền vững với ba mục tiêu cơ bản: tăng trưởng kinh tế nhanh và an toàn, công bằng xã hội và bảo vệ môi trường sống; và lấy chỉ số phát triển con người (HDI), bao gồm: bình quân thu nhập quốc dân tính theo đầu người; giáo dục và dân trí; sức khoẻ và tuổi thọ… làm thước đo cao nhất cho sự phát triển.
Cuối cùngthay quan điểm phát triển cục bộ theo vùng, theo lãnh thổ quốc gia bằng quan điểm phát triển toàn cầu: liên doanh, liên kết, hội nhập toàn cầu, trước tiên là hội nhập về kinh tế, trên cơ sở tôn trọng chủ quyền độc lập, tự chủ của các quốc gia và bản sắc văn hoá của các dân tộc.
Trái đất là ngôi nhà chung của nhân loại. Điều này đã được công nhận tại các Hội nghị Thượng đỉnh về Môi trường và Phát triển của Liên Hợp quốc, ở Xtốc – khôm (Thuỵ Điển) năm 1972; Ri-ô đờ Gia-nê-rô (Braxin) năm 1992, Giô – han – ne – xbớc (Nam Phi) năm 2002; trong các bản tuyên bố chung và trong Chương trình hành động cụ thể – Chương trình nghị sự 21 của thế giới về sự phát triển bền vững.
Sự thay đổi quan điểm về sự phát triển xã hội, cùng với những bản “Tuyên bố chung” và “Chương trình nghị sự 21 của thế giới” là cơ sở và luận cứ quan trọng để các quốc gia trên thế giới vạch ra chiến lược phát triển mới, với những giải pháp cụ thể, phù hợp, nhằm chung lòng, chung sức vượt qua một trong những thử thách lớn nhất trên con đường phát triển của nhân loại. Đó là các thử thách về môi trường sống.

(Nguồn: Phạm Thị Ngọc Trầm – PGS.TS Viện Triết học, Viện Khoa học Xã hội Việt Nam)

Thông tư quy định thẩm tra, thẩm định và phê duyệt thiết kế XD công trình

Bài viết khác:
    Kiến trúc đẹp cho công trình thủy lợi

Ngày 15/8, Bộ Xây dựng đã ban hành Thông tư số 13/2013/TT-BXD về quy định thẩm tra, thẩm định và phê duyệt thiết kế xây dựng công trình.
Thông tư này quy định việc thẩm tra, thẩm định và phê duyệt thiết kế kỹ thuật đối với công trình thực hiện thiết kế ba bước, thiết kế bản vẽ thi công đối với công trình thực hiện thiết kế một bước hoặc hai bước và các thiết kế khác triến khai ngay sau thiết kế cơ sở được quy định tại Điều 20 và Điều 21 của Nghị định số 15/2013/NĐ-CP ngày 06 tháng 02 năm 2013 của Chính phủ về quản lý chất lượng công trình xây dựng (sau đây viết tắt là Nghị định 15/2013/NĐ-CP).
Đối tượng áp dụng là các cơ quan quản lý nhà nước về xây dựng; chủ đầu tư xây dựng công trình; các tổ chức, cá nhân tham gia khảo sát, thiết kế, thẩm tra thiết kế xây dựng công trình và các tổ chức, cá nhân khác có liên quan.
Đối với các công trình không thuộc đối tượng quy định tại Khoản 1 Điều 21 của Nghị định 15/2013/NĐ-CP: Trường hợp thiết kế một bước: Chủ đầu tư tổ chức thẩm định và trình người quyết định đầu tư phê duyệt thiết kế bản vẽ thi công cùng với báo cáo kinh tế - kỹ thuật xây dựng công trình; Trường hợp thiết kế hai bước, thiết kế ba bước hoặc thiết kế khác triển khai sau thiết kế cơ sở: Chủ đầu tư tổ chức thấm định và phê duyệt thiết kế kỹ thuật đối với trường hợp thiết kế ba bước, thiết kế bản vẽ thi công đối với trường họp thiết kế hai bước và thiết kế khác triển khai sau thiết kế cơ sở. Trong quá trình thẩm định, khi cần thiết chủ đàu tư thuê tổ chức, cá nhân có đủ điều kiện năng lực thực hiện thẩm tra các nội dung phục vụ thẩm định, phê duyệt thiết kế. Nội dung thuê thẩm tra theo quy định tại Điểm c, Điểm d, Điếm đ và Điếm e Khoản 3 của Điều này.
Đối với các công trình thuộc đối tượng quy định tại Khoản 1 Điều 21 của Nghị định 15/2013/NĐ-CP: Chủ đầu tư gửi hồ sơ đến cơ quan chuyên môn về xây dựng thẩm tra thiết kế kỹ thuật đối với công trình thực hiện thiết kế ba bước, thiết kế bản vẽ thi công đối với công trình thực hiện thiết kế một bước hoặc hai bước và các thiết kế khác triển khai ngay sau thiết kế cơ sở theo quy định tại Điều 4 và Điều 5 Thông tư này trước khi thực hiện việc phê duyệt thiết kế.
Đối với công trình không sử dụng vốn ngân sách nhà nước nội dung thẩm tra thiết kế xây dựng công trình gồm: Điều kiện năng lực hoạt động xây dựng của các tổ chức, cá nhân thực hiện khảo sát, thiết kế so với yêu cầu của hợp đồng và quy định của pháp luật: Kiểm tra điều kiện năng lực của tổ chức khảo sát, thiết kế; kiểm tra điều kiện năng lực của chủ nhiệm khảo sát, chủ nhiệm đồ án thiết kế, chủ trì thiết kế; Sự phù hợp của thiết kế với các quy chuẩn kỹ thuật, các tiêu chuẩn chủ yếu áp dụng cho công trình; Mức độ đảm bảo an toàn chịu lực của các kết cấu chịu lực của công trình và các yêu cầu về an toàn khác, bao gồm: Sự phù hợp của giải pháp thiết kế nền - móng với đặc điểm địa chất công trình, kết cấu công trình và an toàn đối với các công trình lân cận; sự phù hợp của giải pháp kết cấu với thiết kế công trình, với kết quả khảo sát xây dựng và với công năng của công trình.
Đối với công trình sử dụng toàn bộ hoặc một phần vốn ngân sách nhà nước; công trình sử dụng vốn có nguồn gốc từ ngân sách nhà nước; công trình đầu tư bằng vốn xây dựng cơ bản tập trung; công trình được đầu tư theo hình thức: Xây dựng - chuyển giao (BT), xây dựng - kinh doanh - chuyển giao (BOT), xây dựng - chuyển giao - kinh doanh (BTO), hợp tác công - tư (PPP) và những công trình đầu tư bằng những nguồn vốn hỗn hợp khác. Nội dung thẩm tra thiết kế bao gồm nội dung quy định tại các Điểm a, Điểm b, Điếm c Khoản 1 của Điều này; Sự phù hợp của thiết kế so với thiết kế cơ sở hoặc nhiệm vụ thiết kế đã được phê duyệt (trong trường hợp thiết kế một bước); Sự hợp lý của thiết kế để đảm bảo tiết kiệm chi phí trong xây dựng công trình: Kiếm tra việc áp dụng đơn giá, định mức của dự toán; đánh giá giải pháp thiết kế về tiết kiệm chi phí xây dựng.
Thông tư cũng chỉ rõ thời gian thẩm tra: Đối với các công trình cấp đặc biệt, cấp I: Thời gian thẩm tra không quá 40 ngày làm việc; Đối với các công trình còn lại, trừ các công trình đã quy định tại Điểm c, Điểm đ Khoản 1 Điều này: Thời gian thẩm tra không quá 30 ngày làm việc; Đối với công trình thiết kế một bước và nhà ở riêng lẻ: Thời gian thẩm tra không quá 20 ngày làm việc.
Thông tư này có hiệu lực từ ngày 30 tháng 9 năm 2013.
Tải toàn văn thông tư: http://bit.ly/1avhCMb 

(Nguồn: http://www.ccu.vn)


Một số tài liệu ABAQUS

Seepage
  1. Modeling of soils as multiphase-materials with Abaqus; See also
  2. Researchgate- SeepageSee also
Pile, Tube, Dam

  1. Modeling Vertical Bearing Capacity of Pile Foundation by Using ABAQUS; See also
  2. Foundation on soil - ABAQUSSee also
  3. Finite element analysis of geotextile tubesSee also
  4. Initial study on seismic analyses of concrete and embankment dams in SwedenSee also
Simulia Articles

  1. 2010; See also
  2. 2009; See also
Sách ABAQUS cho địa kỹ thuật
   Abaqus 2016 ManualBooksPython; Soil Analysis

ABAQUS  VIDEO


IMPACT ANALYSIS

ABAQUS VOXEL MESHING  TOOLS
INPUT
  1. convert-inp-into-python-script
  2. insert-text-data-into-abaqus-input-file-inp-how-to

Chủ Nhật, 20 tháng 7, 2014

Kỹ thuật Nền móng



Xác định độ tăng sức kháng cắt của nền đất yếu trong quá trình đắp nền




Với trường hợp đắp nền đường theo một giai đoạn thì việc áp dụng công thức (1) là hoàn toàn sáng tỏ. Tuy nhiên, với trường hợp đắp nền đường theo nhiều giai đoạn, vừa đắp nền vừa chờ cố kết, thì vấn đề không còn đơn giản nữa, đặc biệt từ giai đoạn đắp nền thứ II trở đi. Cụ thể là: khi kết thúc giai đoạn đắp nền đường thứ I, nền đất yếu đã đạt được độ cố kết U1, và sức kháng cắt c1; trong giai đoạn đắp nền đường thứ II, đất nền vẫn còn phải chịu ảnh hưởng của tải trọng đắp nền giai đoạn I, đồng thời còn chịu thêm ảnh hưởng của tải trọng đắp trong giai đoạn II (hình 1)...

Giới thiệu

   Trang web giới thiệu và cập nhật công nghệ mới trong lĩnh vực xây dựng thủy lợi, giao thông, dân dụng, đặc biệt là công nghệ ngăn sông rất được quan tâm trong giai đoạn này trước tình hình biến đổi khí hậu và nước biển dâng.

       Mọi nội dung trong trang web này không gây ảnh hưởng đến tổ chức hay một cá nhân nào cũng như không vi phạm pháp luật. Hy vọng các bạn chia sẻ và trao đổi những kinh nghiệm hoặc tài liệu của mình để xây dựng trang web ngày càng phong phú về nội dung cũng như chất lượng

  • Thiết kế, thẩm tra công trình dân dụng, giao thông, thủy lợi: nhà, cầu, đường, đập, cống, đê, kè...
  • Chuyển giao/ hướng dẫn phần mềm địa kỹ thuật: PLAXIS, GEO-STUDIO..phần mềm kết cấu SAP2000, ANSYS...
  • Luận văn/Luận án chuyên ngành dân dụng, giao thông, thủy lợi, địa kỹ thuật.
  • Lập trình các ứng dụng tính toán ổn định, nền móng, tính kết cấu theo phương pháp phần tử hữu hạn, tính toán thép theo TCVN, ASTM
  • Kiểm toán, thiết kế nền móng theo tiêu chuẩn Việt Nam cũng như nước ngoài
  • Lập trình ứng dụng cho Office (VBA, C#, VB.Net)
  • Các bảng tính dạng Mathcad, Mathmatica,  ...

    Rất mong được đồng hành cùng bạn!

    Chi tiết xin liên hệ : hhc2tech@gmail.com